玉米（Zea mays L.）已成为我国第一大作物。我国不是玉米原产地,存在玉米种质遗传基础狭窄、基因库贫乏等问题^[1]。引进和利用国外玉米种质资源对我国玉米进行品种改良是玉米育种过程中必不可缺的环节^[2]。纵观我国玉米育种历程,外来种质资源对我国玉米育种研究产生了重大影响。研究表明,美国玉米种质利用率在我国每增加1%,我国玉米平均产量提高约10kg/hm^2[3]。

21世纪初,美国先锋公司凭借其丰富的种质资源基础和长期的种质资源研究,选育出许多优良玉米杂交种^[4],并在我国迅速推广。尤其是先玉335进入我国以后,很快成为东北地区主栽品种,短短几年时间成为我国第二大玉米品种,这对我国玉米育种和生产带来巨大冲击和挑战,同时也给我国育种者带来启示,需要改变传统育种理念,对我国玉米育种研究提出新要求^[5,6]。

本研究基于中国种业大数据平台（http://202.127.42.145/home/index/）,查询美国先锋公司玉米品种在我国的品种审定、推广应用情况,并进行分析,以期明确美国先锋公司玉米种质资源在我国玉米产业中的发展历程和优势。为我国培育优良的突破性玉米新品种、提高国际竞争力提供经验和依据。

截至2018年,美国先锋公司共有107个玉米品种通过了我国审定,其中,国审品种7个,省审品种100个。以先玉335、32D22、33B75、先玉696和先玉1225等为代表的16个品种多次被审定（图1）。尤其是先玉335,在2004-2012年被审定9次,该品种具有生育期适中、产量高、品质好、株型紧凑、出子率高和子粒脱水速率快等优点,特别是在生育后期其子粒脱水速率快,成熟时子粒含水量比其他品种低10%左右,使其更适应机械化收获^[7]。2014-2018年,也有多个品种多次通过审定,如先玉1225在不同的省份审定4次,先玉1266、先玉1321和先玉1366均通过了3次审定。这些品种具有先锋玉米种质优良的产量基因和出众的子粒商品性等特点^[7],在各级区域试验和生产试验中表现良好,具有较好的广适性。

自2001年美国先锋公司品种33G05和33B75被辽宁省审定以来,至2018年（除2003和2007年）,每年都有新品种通过审定（图2）。2001-2006年,审定品种数量总体呈稳定增长趋势,尤其是2004-2006年共审定了23个品种,占总数的21.5%。2009-2014年呈现稳定增长趋势,在2017和2018年分别审定了12和10个品种,占总数的20.6%,达到两个峰值。

由于先锋公司玉米品种普遍具有“五小一大”（雄穗小、叶片小、个子小、节间小、植株小,果穗大）、“五快一壮”（子粒灌浆脱水快、苞叶蓬松快、果穗脱粒快、播种后种子吸水快、出苗快,植株幼苗健壮）的特点^[8,9],因而在全国多个区域通过了审定,特别是在我国东北、华北、黄淮海等区域（图3）。其中,东北地区的吉林省和辽宁省由于地处世界三大“黄金玉米带”之一^[10],适宜玉米的种植与推广,所以先锋公司在这两个省份审定的玉米品种最多,均有13个品种通过了审定。其中,32D22、33G05、33B75和32F20在这两省均通过了审定。黑龙江和内蒙古也分别有8和10个品种通过了审定。在华北和黄淮海区域,河北审定最多（9个）,山东和河南均审定了6个品种,北京市和天津市分别审定了4和3个品种。在西北区域,陕西、山西、甘肃和宁夏分别有4、4、7和1个品种通过了审定。而在我国西南区域,先玉系列的玉米品种也在多个省份通过审定并推广（图3）。

国审方面,共有7个玉米品种通过审定,以先玉335为例,该品种在2004和2006年分别通过了国家黄淮海和东华北区域的审定,在2005和2009年分别通过辽宁和黑龙江的审定,2008和2011年在甘肃、宁夏和内蒙古通过审定,在2012年通过了云南审定。这充分说明了先玉335在我国大部分地区均能表现出优良的丰产性和广泛的适应性。

先锋玉米品种自2006年在我国推广以来,截止到2016年,已累计推广2 056.4万hm²。其中,先玉335累计推广1 876.4万hm²,占先锋公司品种总推广面积的91.42%（图4）。紧随其后的先玉696和32D22,分别为66.3万和29.7万hm²,只占总面积的3.10%和1.44%。排在第4位的38P05推广面积为22.5万hm²,占总面积的1.10%。此外,先玉420和先玉698的推广面积也都超过了6.7万hm²。虽然先锋公司也有一批优良品种推广面积在6.7万hm²以上,但是与先玉335相比还是有很大的差距,说明先锋公司的其他品种相较于先玉335没有绝对的优势,表明先玉335对先锋公司的玉米推广有着举足轻重的地位。

2006年先锋公司的玉米品种种植面积为1.7万hm²,仅占全国玉米种植面积的0.11%。但从2007年开始,其品种种植面积每年都以几十万甚至上百万平方公顷的速度快速增长,在2012年达到了历史最高298.2万hm²,占当年全国玉米面积的8.51%,随后的3年内一直保持在266.7万hm²以上,2016年面积为246.5万hm²（图5）。

先玉335自2006年每年的种植面积增长迅速,至2012年种植面积为277.1万hm²,随后虽然有所下降但一直保持稳定,使先锋公司玉米品种在我国的种植面积得以维持在233.3万hm²以上。分析其原因,除了品种性状优异外,还有两方面原因,一是先玉335的生产加工模式的先进性,该品种由山东登海先锋种业有限公司和敦煌种业先锋良种有限公司合资生产经营,具备世界领先的加工设备、配套技术及管理的生产流水线,生产出的品种质量优、商品综合性能好、种子标准化率和精品化率高;二是先玉335的营销模式采用订单直销模式,每年通过会议培训,不仅能让农民亲身感受先玉335的优点,也能让公司全方面了解农民真正的需求,主动掌握了营销网络的控制权,凭借“独家销售、利润高、缺口经营”的营销策略,在我国快速推广。

2006-2016年,先锋公司系列品种在全国21个省（市、区）推广,累计面积达2 084.8万hm²。其中,吉林、山西和黑龙江是推广面积最大的3个省份,均超过266.7万hm²,累计1 230.3万亩,占总面积的59%。尤其吉林多个品种累计推广578.1万hm²,占总面积的27.72%,其中,先玉335就达到515.1万hm²。玉米是吉林第一大粮食作物,随着玉米产业的国际化,先锋公司等跨国种子企业提供的品种优势明显,产量高,品质好,得到广大农民的认可,在吉林得到大规模推广应用。此外,内蒙古、河南、河北、辽宁和山东的推广面积也都在100万hm²以上。宁夏、陕西和安徽的推广面积都在33.3万至66.6万hm²之间。其他省份的推广面积均低于33.3万hm²（图6）。

美国先锋公司玉米品种商品性好、适宜机收,在进入中国后迅速占领市场,许多品种被大面积推广应用,先进的育种理念和优良的种质资源是其高效育种的保障^[11]。因此,分析先锋公司玉米品种的系谱关系,了解其育种思路、种质利用途径和组配关系,对我国玉米种质的改良和利用具有实际的推动作用。

先锋公司实行商业化育种模式,把玉米种质划分成母本（SS）一群、父本（NSS）一群而形成自己的技术核心,不管来自世界哪个地方的种质资源,均根据与测验种的杂种优势分入这2个群,保证了群间的遗传多样性增加。建立的母本（SS）群×父本（NSS）群杂种优势模式,育种模式一般为瑞德×Iodent,以及Leaming双穗、Minnesoda 13及兰卡斯特等父本改良群体。

先锋公司种质的母本群包含SS群和Maiz Amargo群种质,具有茎秆坚韧,穗位适中、易脱粒、发芽率高、脱水快等特点。核心母本自交系PHP38与PHHB9组配选育出PH09B,以其为母本与Lancaster群杂交选育出品种33G05、32D22和32T24,其中PHHB9衍生出的系列自交系成为先锋公司在我国审定并推广品种的核心资源^[12,13]（图7,表1）。以我国推广面积居前两位的先玉335、先玉696为例,均利用了母本系PH6WC,是PHHB9的衍生系,遗传背景包含SS群中的B37和B73等核心血缘。近3年,先锋公司围绕PHHJC、PH1DP8等核心母本群组配了一大批商业杂交种,例如,以核心自交系PHHJC为亲本选育出的先玉1321、先玉1225、先玉1619、先玉027杂交种遗传背景含有Oh43类种质和SS群种质等,该自交系在我国中熟玉米区的品种选育中贡献较大。PH1DP8是先玉045、先玉1267、先玉1446、先玉1263等品种的共同母本,由于含有热带材料PHG0A血缘,故该自交系在夏播玉米区和青贮类型玉米育种中均发挥较大作用;另外,母本系PH1CPS和PH2GAA在春玉米中晚熟区应用广泛,先后育成先玉1266、先玉1224、先玉1526等9个品种,PH1DK5、PH1KR5在早熟玉米育种中优势明显,在黑龙江、新疆等早熟区域共育成4个品种。

父本群为NSS群,其中不乏Lancaster群的Mo17血缘和Oh43类种质等,该类种质普遍抗逆、抗病,花粉量大。先锋Iodent种质的代表系PH207及其衍生系如PHG29、PHG50、PHR25、PHTD5等几乎达到先锋现代自交系的一半,其对现代种质的遗传贡献高达15.1%,极大地推动了先锋商业育种的发展。先玉335父本PH4CV含有15%的Iodent种质血缘、14%的Southern U. S. Landrance Synthetic及FunkG4949、黄马牙等多种背景;先玉696父本PHB1M选自PH2KN×PH2KR,来源于Lancaster杂种优势群。2016-2018年,先锋公司构建了以PH11VR、PH1N2D等为核心的父本群,如夏播品种先玉042、先玉1420、先玉1650的共同父本PH11VR是由PHA9B×PHB1V杂交选育而来,是一个融入Iodent（PH207）、Oh43等种质的又一个NSS群核心自交系。此外,PH1N2D、PH1W86作为父本在先锋育种过程中也被广泛利用。

自美国先锋公司玉米杂交种进入我国以来,以先玉335为代表的优良玉米品种迅速占领我国玉米种业市场,对我国玉米育种造成了强大的冲击。与国内大部分品种相比,先锋系列品种具有更高的产量、更好的品质、更强的抗逆性。随着我国对玉米的各方面需求越来越大、法律体系的完善和种业开放程度的扩大等,美国先锋公司在我国玉米市场仍将占有一定的主导地位。

由于我国不是玉米的发源地,种质资源基础相对狭窄,因此,先锋公司为我国提供了获得优良玉米种质资源的途径,将这些玉米种质资源合理应用,建立资源共享体系,从而选育出综合性状优良的玉米新种质。同时还要加强科企之间的交流与合作,加快科研成果转化和产业化,以促进我国玉米产业发展。另外,先锋公司为我国的玉米育种单位提供了先进的育种理念,其商业化育种模式和营销模式给我国玉米品种的应用与推广提供了参考依据,这对逐渐缩小与国外的差距,提高我国玉米品种的种业竞争力有重要意义。